JP2000040712A - Bonding device - Google Patents
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
- H01L24/74—Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
- H01L24/75—Apparatus for connecting with bump connectors or layer connectors
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体チップをリ
ードや基板へボンディングするボンディング装置の改良
に関するものであり、詳しくはボンディング装置におけ
る半導体チップの加圧ツールに対する加熱手段及び温度
検出手段の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a bonding apparatus for bonding a semiconductor chip to a lead or a substrate, and more particularly, to an improvement in a heating means and a temperature detection means for a pressing tool for a semiconductor chip in a bonding apparatus. Things.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般にボンディング装置における加圧ツ
ールに対する加熱は、セラミックス等の絶縁材料からな
る加圧ツールに金属の抵抗線をプリントし、この抵抗線
に電流を流すことにより発生するジュール熱によってい
た。ところが加圧ツールは、ボンディングに際して急激
に昇温させられる。しかし、加圧ツールと抵抗線との熱
膨張係数に違いがあるため抵抗線が頻繁に断線すること
があった。そこで、加圧ツールに接触することなく加熱
することができるレーザ発振器による加熱手段が採用さ
れるようになってきた。2. Description of the Related Art Generally, heating of a pressure tool in a bonding apparatus is performed by Joule heat generated by printing a metal resistance wire on a pressure tool made of an insulating material such as ceramics and passing a current through the resistance wire. . However, the temperature of the pressing tool is rapidly increased during bonding. However, due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the pressing tool and the resistance wire, the resistance wire was frequently disconnected. Therefore, a heating means using a laser oscillator capable of heating without contacting the pressing tool has come to be adopted.
【０００３】他方、ボンディングに際する温度制御のた
め、加圧ツールの温度の検出をする必要があるが、この
ためには熱電対が用いられるのが一般的だった。しか
し、熱電対も加圧ツールとの熱膨張係数の違いがあるた
め装着された加圧ツールから外れる危険を有していた。
また、加圧ツールは消耗品であり、頻繁に交換する必要
があったが、加圧ツールに装着された熱電対も一緒に交
換しなければならないとう無駄が生じていた。On the other hand, it is necessary to detect the temperature of the pressing tool for controlling the temperature at the time of bonding, and a thermocouple is generally used for this purpose. However, since the thermocouple also has a difference in the coefficient of thermal expansion from that of the pressing tool, there is a risk that the thermocouple may come off the mounted pressing tool.
Further, the pressurizing tool is a consumable and needs to be replaced frequently, but there is a waste that the thermocouple mounted on the pressurizing tool must be replaced together.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、加圧
ツールに接触することなく加圧ツールの加熱及び加圧ツ
ールの温度検出を行なうことにより、抵抗線の断線や熱
電対の脱落による温度制御の不安定さや対応の遅れをな
くして安定した加熱を可能とし、更に熱電対のような温
度検出手段の無駄な交換をなくそうとするものである。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides a method of heating a pressurizing tool and detecting the temperature of the pressurizing tool without contacting the pressurizing tool, thereby reducing the temperature due to disconnection of a resistance wire or dropping of a thermocouple. The purpose of the present invention is to provide stable heating by eliminating control instability and delay in response, and to eliminate wasteful replacement of temperature detecting means such as a thermocouple.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、半導体チップを半田バンプ等の接続材を用い
てリードや基板にボンディングするボンディング装置に
おいて、半導体チップに当接する加圧ツールと、該加圧
ツールにレーザ光を照射し加熱するレーザ発振器と、加
熱された加圧ツールからの輻射光を特定の波長の光だけ
が通過できる赤外線フィルタを通して赤外線センサによ
って感知して温度を検出する温度検出手段とを有し、加
圧ツールとレーザ発振器及び温度検出手段の間に、レー
ザ光と輻射光を選択的に反射及び透過する選択性透過反
射鏡を設け、レーザ発振器と温度検出手段を異なる位置
に配置し、温度検出手段にて検出された値によりレーザ
発振器の出力を制御することを特徴とするボンディング
装置を提供する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, the present invention relates to a bonding apparatus for bonding a semiconductor chip to a lead or a substrate using a connecting material such as a solder bump. A laser oscillator for irradiating the heating tool with a laser beam and heating, and detecting the temperature by sensing the temperature of the radiation light from the heated pressing tool by an infrared sensor through an infrared filter capable of passing only light of a specific wavelength. Having a temperature detecting means, between the pressing tool and the laser oscillator and the temperature detecting means, a selective transmission reflecting mirror for selectively reflecting and transmitting laser light and radiation light is provided, and the laser oscillator and the temperature detecting means are provided. Provided is a bonding apparatus which is arranged at different positions and controls the output of a laser oscillator based on a value detected by a temperature detecting means.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】以下、図示の実施例に従い、発明
の実施の形態について説明する。本発明は、半導体チッ
プを半田バンプ等の接続材を用いてリードや基板にボン
ディングするボンディング装置である。実施例はフリッ
プチップボンディング装置であり、半導体チップ３が加
圧ツール４に吸着され、下面に半田ボールをつけ、位置
決めをして基板に搭載される。基板へ半導体チップ３を
搭載した後、加圧ツール４を加熱し、半導体チップ３を
介して半田ボールが溶融して接続したところで冷却して
固定する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. The present invention is a bonding apparatus for bonding a semiconductor chip to a lead or a substrate using a connecting material such as a solder bump. The embodiment is a flip chip bonding apparatus, in which a semiconductor chip 3 is sucked by a pressing tool 4, a solder ball is attached to a lower surface, and the semiconductor chip 3 is positioned and mounted on a substrate. After mounting the semiconductor chip 3 on the substrate, the pressing tool 4 is heated, and when the solder balls are melted and connected via the semiconductor chip 3, the semiconductor chip 3 is cooled and fixed.
【０００７】本発明は、上記のようなボンディング装置
における加熱手段及びその温度検出手段に特徴を有する
もので、図１は、本発明の特徴部分であるレーザヒート
ツール１の説明図である。The present invention is characterized by the heating means and its temperature detecting means in the above-described bonding apparatus. FIG. 1 is an explanatory view of a laser heat tool 1 which is a characteristic part of the present invention.
【０００８】レーザヒートツール１のヒータ支持部２内
に、半導体チップ３と当接して半導体チップ３を吸着保
持する加圧ツール４を設け、レーザヒートツール１のレ
ーザ支持部５内に、該加圧ツール４にレーザ光２０、２
１を照射し加熱するレーザ発振器６を設け、レーザヒー
トツール１の上部に温度検出手段７を設けたものであ
る。ボンディング装置全体としては温度検出手段７にて
検出された値によりレーザ発振器６の出力を制御するこ
とを特徴とするものである。[0008] A pressure tool 4 is provided in the heater support portion 2 of the laser heat tool 1 to abut the semiconductor chip 3 to suck and hold the semiconductor chip 3, and the pressure tool 4 is provided in the laser support portion 5 of the laser heat tool 1. Laser light 20, 2
1 is provided with a laser oscillator 6 for irradiating and heating, and a temperature detecting means 7 is provided above the laser heat tool 1. The bonding apparatus as a whole is characterized in that the output of the laser oscillator 6 is controlled by the value detected by the temperature detecting means 7.
【０００９】本実施例における加圧ツール４は、セラミ
ックス板が用いられる。加圧ツール４の吸着面（加圧ツ
ール４の下面）は電気的に絶縁物で且つ平坦であること
が必要である。加圧ツール４としてセラミックス板が用
いられるのは熱ストレスに強く、安価で加工がしやすい
ためである。The pressing tool 4 in this embodiment uses a ceramic plate. The suction surface of the pressure tool 4 (the lower surface of the pressure tool 4) needs to be electrically insulating and flat. The reason why a ceramic plate is used as the pressing tool 4 is that it is resistant to thermal stress, is inexpensive, and is easy to process.
【００１０】実施例における加圧ツール４は、半導体チ
ップ３への加圧、加熱とともに、半導体チップ３を吸着
保持する役割を有する。従って、加圧ツール４には吸着
穴８が穿設されている。吸着穴８は、図示されていない
真空吸引装置と真空吸引ライン９により接続されてい
る。The pressurizing tool 4 in the embodiment has a role to pressurize and heat the semiconductor chip 3 and to attract and hold the semiconductor chip 3. Therefore, the pressure tool 4 is provided with the suction hole 8. The suction hole 8 is connected to a vacuum suction device (not shown) by a vacuum suction line 9.
【００１１】加圧ツール４の吸着穴８は、通常垂直に穿
設されているが、本実施例における吸着穴８は、通常と
は異なり、図示されるように斜めに穿設されている。吸
着された半導体チップ３にレーザ発振器６からのレーザ
光２０、２１が直接当たらないようにするためである。The suction hole 8 of the pressurizing tool 4 is usually formed vertically, but unlike the normal case, the suction hole 8 in this embodiment is formed obliquely as shown. This is to prevent the laser beams 20 and 21 from the laser oscillator 6 from directly shining on the semiconductor chip 3 that has been sucked.
【００１２】半導体チップ３にレーザ光２０、２１が直
接当たらないようにする他の手段として、後述する集光
レンズ１２にマスクを掛け、加圧ツール４の吸着穴８部
分にレーザ光２０、２１を当てない方法や、加圧ツール
４を、焼結金属の様な光の透過性がなく通気性を有する
多孔質材にて形成して、レーザ光２０、２１の透過を阻
止する方法も考えられる。As another means for preventing the laser beams 20 and 21 from directly irradiating the semiconductor chip 3, a mask is placed on a condenser lens 12, which will be described later, and the laser beams 20 and 21 are Or a method in which the pressure tool 4 is formed of a porous material that does not transmit light but has air permeability, such as a sintered metal, to block the transmission of the laser beams 20 and 21. Can be
【００１３】加圧ツール４を加熱する手段としては、レ
ーザ発振器６を用いる。レーザ発振器６からのレーザ光
２０、２１を加圧ツール４に照射し、加圧ツール４を加
熱するのである。レーザ発振器６は、レーザヒートツー
ル１のレーザ支持部５内に図示されていない水冷冷却機
構を付設して配置されている。レーザ発振器６として
は、小型で大出力であり且つ安価な上、加圧ツール４を
均一に加熱することができる半導体レーザ発振器を用い
る。半導体レーザ発振器を用いると、出力２００Ｗのも
ので十分対応でき、その大きさも約１センチメートル位
と小型なものとなる。As means for heating the pressing tool 4, a laser oscillator 6 is used. The pressurizing tool 4 is heated by irradiating the pressurizing tool 4 with the laser beams 20 and 21 from the laser oscillator 6. The laser oscillator 6 is disposed in the laser support portion 5 of the laser heat tool 1 with a water-cooled cooling mechanism (not shown) attached thereto. As the laser oscillator 6, a semiconductor laser oscillator that is small, has a large output, is inexpensive, and can uniformly heat the pressurizing tool 4 is used. When a semiconductor laser oscillator is used, a device having an output of 200 W can sufficiently cope with it, and its size is as small as about 1 cm.
【００１４】図中１０は、ビームコレクティングレンズ
である。半導体レーザ発振器からのレーザ光２０、２１
は指向性が悪く、また非常に扁平な楕円状の断面をして
いるので、そのままでは加圧ツール４を加熱する用途に
は不向きである。そこで半導体レーザ発振器の直後にビ
ームコレクティングレンズ１０を設けて、レーザ光２
０、２１の指向性を調整しているのである。In the figure, reference numeral 10 denotes a beam collecting lens. Laser light 20, 21 from semiconductor laser oscillator
Is poor in directivity and has a very flat elliptical cross section, and therefore is not suitable for use in heating the pressing tool 4 as it is. Therefore, the beam collecting lens 10 is provided immediately after the semiconductor laser oscillator, and the laser beam 2
The directivity of 0 and 21 is adjusted.
【００１５】図中１１は、ダイクロイックミラーであ
り、ビームコレクティングレンズ１０にて整光されたレ
ーザ光２０、２１は、ダイクロイックミラー１１へと向
かう。ダイクロイックミラー１１は、ある波長の光は通
して、ある波長の光は通さないという選択的透過及び反
射することができるものである。半導体レーザ発振器か
らの半導体レーザ光は近赤外線レベルの可視光に近い波
長の光であり、後述する加圧ツール４からの輻射光は約
１μｍ以上の赤外線であるため、その波長差により容易
に透過または反射の選択ができる。In FIG. 1, reference numeral 11 denotes a dichroic mirror, and the laser beams 20 and 21 conditioned by the beam collecting lens 10 travel to the dichroic mirror 11. The dichroic mirror 11 can selectively transmit and reflect light of a certain wavelength, but not light of a certain wavelength. The semiconductor laser light from the semiconductor laser oscillator is light having a wavelength close to visible light at a near-infrared level, and the radiated light from the pressing tool 4 described later is infrared light having a wavelength of about 1 μm or more. Or you can choose reflection.
【００１６】実施例では、レーザ発振器６のレーザ光の
照射方向が直接加圧ツール４へと向かうものでないの
で、ダイクロイックミラー１１は，レーザ光２０、２１
は通さず反射してレーザ光２０、２１を加圧ツール４へ
と向かわせ、後述する加圧ツール４の輻射光３０、３
１、３２、３３は通すものを用いている。ダイクロイッ
クミラー１１によりレーザ発振器６と温度検出手段７と
を異なる位置に配置することが可能となる。In the embodiment, since the irradiation direction of the laser light from the laser oscillator 6 is not directed directly to the pressing tool 4, the dichroic mirror 11
The laser beams 20, 21 are reflected without passing through, and are directed to the pressing tool 4, and radiated lights 30, 3 of the pressing tool 4, which will be described later.
1, 32 and 33 are used to pass through. The dichroic mirror 11 makes it possible to arrange the laser oscillator 6 and the temperature detecting means 7 at different positions.
【００１７】ダイクロイックミラー１１にて反射された
レーザ光２０、２１は集光レンズ１２へと向かう。集光
レンズ１２は、ヒータ支持部２のやや上方に上下動可能
に装着されている。これは加圧ツール４に対してレーザ
光２０、２１を照射する面積を半導体チップ３の大きさ
に合わせて変更するためである。The laser beams 20 and 21 reflected by the dichroic mirror 11 travel toward the condenser lens 12. The condenser lens 12 is mounted slightly above the heater support 2 so as to be vertically movable. This is for changing the area of the pressing tool 4 to be irradiated with the laser beams 20 and 21 in accordance with the size of the semiconductor chip 3.
【００１８】以上のようにして集光レンズ１２を通過し
たレーザ発振器６からのレーザ光２０、２１は、加圧ツ
ール４を照射し、加熱する。加熱された加圧ツール４
は、輻射光３０、３１、３２、３３を発生する。加圧ツ
ール４からの輻射光３０、３１、３２、３３は温度によ
り光の強度が変わる。この輻射光３２、３３の強度を温
度検出手段７で感知し、加圧ツール４に接触することな
く加圧ツール４の温度を検出するのである。The laser beams 20 and 21 from the laser oscillator 6 that have passed through the condenser lens 12 as described above irradiate the pressure tool 4 and heat it. Heated pressure tool 4
Generates radiation light 30, 31, 32, 33. The intensity of the radiated light 30, 31, 32, 33 from the pressing tool 4 changes depending on the temperature. The intensity of the radiated lights 32 and 33 is sensed by the temperature detecting means 7, and the temperature of the pressing tool 4 is detected without contacting the pressing tool 4.
【００１９】温度検出手段７は、赤外線センサ１３と赤
外線フィルタ１４によりなる。実施例では赤外線センサ
１３として、サーモパイルを用いる。サーモパイルによ
り、加圧ツール４の温度を高応答で連続的に測定でき
る。赤外線フィルタ１４は、ダイクロイックミラー１１
を通過した輻射光３０、３１、３２、３３の内、特定の
波長の光だけを通すようにするものである。The temperature detecting means 7 comprises an infrared sensor 13 and an infrared filter 14. In the embodiment, a thermopile is used as the infrared sensor 13. With the thermopile, the temperature of the pressurizing tool 4 can be measured continuously with high response. The infrared filter 14 is used for the dichroic mirror 11.
Out of the radiated lights 30, 31, 32, and 33 that have passed through the filter, only light having a specific wavelength is passed.
【００２０】温度検出手段７は、ヒータ支持部２の上方
にアパチャ１５を設け、アパチャ１５の上方に配置され
ている。アパチャ１５は輻射光３２、３３を通す穴を開
けてあるもので、表面は光を吸収するようにブラストな
どでざらざらにしてあったり、黒くしてあったりする。The temperature detecting means 7 has an aperture 15 above the heater support 2 and is arranged above the aperture 15. The aperture 15 is provided with a hole through which the radiated lights 32 and 33 pass, and the surface is roughened or blackened by blast or the like so as to absorb light.
【００２１】加圧ツール４の輻射光３０、３１、３２、
３３は、まず集光レンズ１２を通過し、次にダイクロイ
ックミラー１１を通過し、アパチャ１５から進入し、赤
外線フィルタ１４にて特定波長の光だけに絞られ、赤外
線センサ１３により感知され、温度として検出されるの
である。検出された温度の値は図示されていない制御回
路に入力され、レーザ発振器６への電流をコントロール
することにより、レーザ発振器６からのレーザ出力を制
御する。The radiation light 30, 31, 32,
33 passes first through the condenser lens 12, then through the dichroic mirror 11, enters through the aperture 15, is narrowed down to only light of a specific wavelength by the infrared filter 14, is sensed by the infrared sensor 13, and It is detected. The detected temperature value is input to a control circuit (not shown), and controls the laser output from the laser oscillator 6 by controlling the current to the laser oscillator 6.
【００２２】尚、加圧ツール４に対する加熱は、約３秒
で約５００度まで加熱され、６乃至７秒で約１００度ま
で冷却することを繰り返す。図中１６は、そのためヒー
タ支持部２に配置された急速強制冷却装置であり、冷却
装置１６における冷却媒体には水又は液体窒素などが使
用される。The heating of the pressurizing tool 4 is repeated to be heated to about 500 degrees in about 3 seconds and cooled to about 100 degrees in 6 to 7 seconds. In the drawing, reference numeral 16 denotes a rapid forced cooling device arranged on the heater support portion 2, and water or liquid nitrogen or the like is used as a cooling medium in the cooling device 16.
【００２３】尚、本実施例では、温度検出手段７が、レ
ーザヒートツール１の上方（加圧ツール４の真上）に位
置し、レーザ発振器６が、その側方に位置するが、ダイ
クロイックミラー１１の作用を逆にすることにより、レ
ーザ発振器６と温度検出手段７の位置を逆にすることも
できる。In this embodiment, the temperature detecting means 7 is located above the laser heating tool 1 (immediately above the pressing tool 4), and the laser oscillator 6 is located on the side thereof. By reversing the operation of 11, the positions of the laser oscillator 6 and the temperature detecting means 7 can be reversed.
【００２４】即ち、レーザ発振器６を、レーザーヒート
ツール１の上方（加圧ツール４の真上）に位置させ、温
度検出手段７を、その側方に位置するようにすることも
できる。この場合、レーザ発振器６のレーザ光が直接加
圧ツール４へと向かうものとなるので、ダイクロイック
ミラー１１はレーザ光を反射せず通し、直接加圧ツール
４に対してレーザ光を照射し加圧ツール４を加熱する。
他方、加熱された加圧ツール４から発生した輻射光はダ
イクロイックミラー１１にて反射して、反射方向側に位
置する温度検出手段７で感知し、加圧ツール４の温度を
検出するものである。That is, the laser oscillator 6 can be positioned above the laser heat tool 1 (directly above the pressure tool 4), and the temperature detecting means 7 can be positioned on the side. In this case, since the laser light of the laser oscillator 6 is directed directly to the pressing tool 4, the dichroic mirror 11 passes the laser light without reflecting it, and directly irradiates the pressing tool 4 with the laser light to apply pressure. The tool 4 is heated.
On the other hand, the radiant light generated from the heated press tool 4 is reflected by the dichroic mirror 11 and sensed by the temperature detecting means 7 located on the reflection direction side to detect the temperature of the press tool 4. .
【００２５】[0025]
【発明の効果】本発明は、如上のように構成されるた
め、次のような効果を発揮する。第１に、ボンデイング
装置における加熱手段としてレーザ発振器を使用するこ
とにより加圧ツールと接触することなく加圧ツールを均
一に加熱することが可能となった。従って加圧ツールと
の熱膨張率の相違により加熱手段が切断するといった事
態の発生はなくなった。Since the present invention is configured as described above, the following effects are exhibited. First, by using a laser oscillator as a heating means in the bonding apparatus, it has become possible to heat the pressing tool uniformly without contacting the pressing tool. Therefore, the occurrence of a situation in which the heating means is cut due to a difference in the thermal expansion coefficient from that of the pressing tool has been eliminated.
【００２６】第２に、温度検出手段も加圧ツールの輻射
光により温度を検出することができるので、加圧ツール
の加熱により、熱電対が脱落して正確な温度検出ができ
なくなるような事態はなくなった。更に、加圧ツールの
交換時に温度検出手段も交換しなければならないといっ
た無駄もなくなった。Second, since the temperature detecting means can also detect the temperature by the radiated light of the pressing tool, the heating of the pressing tool causes the thermocouple to fall off, making accurate temperature detection impossible. Is gone. Further, there is no waste that the temperature detecting means must be replaced when the pressure tool is replaced.
【００２７】第３に、加熱手段及び温度検出手段とも加
圧ツールと接触していないため加熱手段や温度検出手
段、更には加圧ツールの耐久性を高めることができるも
のとなった。Third, since neither the heating means nor the temperature detecting means is in contact with the pressing tool, the durability of the heating means, the temperature detecting means, and the durability of the pressing tool can be improved.
【００２８】第４に、従来例には、直接半導体チップに
レーザ光を照射して加熱するものもあるが、半導体チッ
プ自体の表面には光の吸収性の良い箇所と悪い箇所があ
り、半導体チップに温度差が生じてしまい接続不良とな
ることがあるが、本発明は加圧ツールにレーザ光を照射
して加熱するものであるので、半導体チップに対して均
等なる加熱が可能となった。Fourth, in the prior art, a semiconductor chip is directly heated by irradiating the semiconductor chip with a laser beam. However, the surface of the semiconductor chip itself has a portion having good light absorption and a portion having bad light absorption. Although a temperature difference may occur in the chip and a connection failure may occur, since the present invention is to heat the pressing tool by irradiating a laser beam, it is possible to uniformly heat the semiconductor chip. .
【００２９】第５に、本発明ではレーザ光及び輻射光を
選択的に反射及び透過する選択性透過反射鏡を用いてい
るので、レーザ光と輻射光を分岐させることができ、レ
ーザ発振器と温度検出手段を異なる位置に配置すること
が可能となり、容易に両手段を加圧ツールと非接触にす
ることができた。Fifth, in the present invention, since a selective transmission reflector for selectively reflecting and transmitting laser light and radiation light is used, the laser light and radiation light can be branched, and the laser oscillator and the temperature can be controlled. The detection means can be arranged at different positions, and both means can easily be brought out of contact with the pressing tool.
【００３０】第６に、レーザ発振器として半導体レーザ
発振器を用いることにより、ボンディング装置がコンパ
クトでかつ安価に製造することができた。Sixth, by using a semiconductor laser oscillator as a laser oscillator, a bonding apparatus can be manufactured compactly and at low cost.
【００３１】第７に、赤外線センサにサーモパイルを使
用することにより、温度検出の応答時間がきわめて高速
となり、更に集光レンズを設けることにより、温度上昇
をさせる加圧ツール部分の質量を極限まで小さくするこ
とができ、加圧ツールの加熱、冷却が短時間で行いうる
ものとなった。Seventh, by using a thermopile for the infrared sensor, the response time of temperature detection becomes extremely fast, and by providing a condenser lens, the mass of the pressurizing tool part for raising the temperature can be minimized. The heating and cooling of the pressing tool can be performed in a short time.
【図１】レーザヒートツールの説明図FIG. 1 is an explanatory view of a laser heat tool.
１．．．．．．．．．．．．．レーザヒートツール ２．．．．．．．．．．．．．ヒータ支持部 ３．．．．．．．．．．．．．半導体チップ ４．．．．．．．．．．．．．加圧ツール ５．．．．．．．．．．．．．レーザ支持部 ６．．．．．．．．．．．．．レーザ発振器 ７．．．．．．．．．．．．．温度検出手段 ８．．．．．．．．．．．．．吸着穴 ９．．．．．．．．．．．．．真空吸引ライン １０．．．．．．．．．．．．ビームコレクティングレ
ンズ １１．．．．．．．．．．．．ダイクロイックミラー １２．．．．．．．．．．．．集光レンズ １３．．．．．．．．．．．．赤外線センサ １４．．．．．．．．．．．．赤外線フィルタ １５．．．．．．．．．．．．アパチャ １６．．．．．．．．．．．．冷却装置 ２０、２１．．．．．．．．．レーザ光 ３０、３１、３２、３３．．．輻射光1. . . . . . . . . . . . . Laser heat tool 2. . . . . . . . . . . . . Heater support 3. . . . . . . . . . . . . Semiconductor chip 4. . . . . . . . . . . . . Press tool 5. . . . . . . . . . . . . Laser support 6. . . . . . . . . . . . . Laser oscillator 7. . . . . . . . . . . . . Temperature detection means 8. . . . . . . . . . . . . Suction hole 9. . . . . . . . . . . . . Vacuum suction line 10. . . . . . . . . . . . Beam collecting lens 11. . . . . . . . . . . . Dichroic mirror 12. . . . . . . . . . . . Condensing lens 13. . . . . . . . . . . . Infrared sensor 14. . . . . . . . . . . . Infrared filter 15. . . . . . . . . . . . Aperture 16. . . . . . . . . . . . Cooling device 20, 21. . . . . . . . . Laser light 30, 31, 32, 33. . . Radiation
Claims (3)
いてリードや基板にボンディングするボンディング装置
において、半導体チップに当接する加圧ツールと、該加
圧ツールにレーザ光を照射し加熱するレーザ発振器と、
加熱された加圧ツールからの輻射光を特定の波長の光だ
けが通過できる赤外線フィルタを通して赤外線センサに
よって感知して温度を検出する温度検出手段とを有し、
加圧ツールとレーザ発振器及び温度検出手段の間に、レ
ーザ光と輻射光を選択的に反射及び透過する選択性透過
反射鏡を設け、レーザ発振器と温度検出手段を異なる位
置に配置し、温度検出手段にて検出された値によりレー
ザ発振器の出力を制御することを特徴とするボンディン
グ装置。A bonding tool for bonding a semiconductor chip to a lead or a substrate using a connecting material such as a solder bump, and a pressing tool that contacts the semiconductor chip, and a laser that irradiates the pressing tool with laser light and heats the pressing tool. An oscillator,
Temperature detection means for detecting the temperature by sensing the temperature of the radiant light from the heated pressurized tool by an infrared sensor through an infrared filter that can only pass light of a specific wavelength,
A selective transmission reflecting mirror for selectively reflecting and transmitting laser light and radiation light is provided between the pressing tool, the laser oscillator and the temperature detecting means, and the laser oscillator and the temperature detecting means are arranged at different positions to detect the temperature. A bonding device that controls the output of the laser oscillator based on the value detected by the means.
ある請求項１に記載のボンディング装置。2. The bonding apparatus according to claim 1, wherein said laser oscillator is a semiconductor laser oscillator.
求項１または２に記載のボンディング装置。3. The bonding apparatus according to claim 1, wherein the infrared sensor is a thermopile.
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